[Treatment of bone and periprosthetic infections with bacteriophages : A systematic review]

Orthopade. 2022 Feb;51(2):138-145. doi: 10.1007/s00132-021-04148-y. Epub 2021 Sep 9.
[Article in German]

Abstract

Background: The treatment of bone and prosthesis infections remains difficult despite modern treatment concepts. Further tools for the improvement of treatment outcome are desirable. Preclinical studies provide promising evidence of the efficacy of bacteriophages for the treatment of bone and joint infections.

Objectives: The present work provides a systematic review of the clinical application of bacteriophages for the treatment of bone and joint infections.

Materials and methods: A systematic search was performed in PubMed to identify primary clinical data on the use of phage therapy in patients with bone and joint infection.

Results: Eight case reports and three case series were included in the study. Indications for phage therapy were periprosthetic joint infection (n = 12, 52.2%), fracture-related infection (n = 9, 39.1%), osteomyelitis (n = 1, 4.4%) and sacroiliac joint infection after cement augmentation of a metastasis (n = 1, 4.4%). Interventions were heterogeneous; phages were administered intravenously, injected intraoperatively into the joint, applied locally intraoperatively, or administered via drains. In combination with antibiotic therapy, complete infection eradication was achieved in 18 patients (78.3%). No side effects were reported in 91.3% of patients.

Conclusion: Bacteriophages represent a promising treatment option for bone and prosthesis infections in combination with antibiotic therapy. Future clinical trials with a higher level of evidence are required for the successful translation of bacteriophage therapy into clinical practice.

Zusammenfassung: HINTERGRUND: Die Behandlung von Knochen- und Protheseninfektionen bleibt trotz moderner Behandlungskonzepte mit interdisziplinärem Therapieansatz schwierig und weitere Maßnahmen zur Verbesserung des Behandlungsergebnisses sind wünschenswert. Präklinischen Studien liefern ein vielversprechendes Bild der Wirksamkeit von Bakteriophagen zur Behandlung von Knochen- und Protheseninfektionen.

Ziel der arbeit: Die vorliegende Arbeit gibt eine systematische Übersicht über die klinische Anwendung von Bakteriophagen zur Behandlung von Knochen- und Protheseninfektionen.

Material und methoden: Eine systematische Suche wurde in PubMed zur Identifikation von primären klinischen Daten zur Anwendung der Phagentherapie bei Patienten mit Knochen- und Protheseninfektion durchgeführt.

Ergebnisse: Elf Studien wurden eingeschlossen, bestehend aus 8 Fallberichten und 3 Fallserien. Indikationen der Phagentherapie waren periprothetische Infektionen (n = 12, 52,2 %), frakturassoziierte Infektionen (n = 9, 39,1 %), Osteomyelitis (n = 1, 4,4 %) und eine Iliosakralgelenkinfektion nach Zementaugmentation einer Metastase (n = 1, 4,4 %). Die Interventionen waren heterogen, Phagen wurden intravenös verabreicht, intraoperativ ins Gelenk injiziert, intraoperativ lokal angewendet oder über Drainagen appliziert. In Kombination mit Antibiotikatherapie konnte eine vollständige Infekteradikation bei 18 Patienten (78,3 %) erreicht werden. Bei 91,3 % der Patienten wurden keine Nebenwirkungen berichtet.

Schlussfolgerung: Bakteriophagen sind eine vielversprechende Behandlungsmethode von Knochen- und Protheseninfektionen in Kombination mit einer Antibiotikatherapie. Zukünftige klinische Studien mit höherem Evidenzgrad werden benötigt, um eine erfolgreiche Translation der Bakteriophagentherapie in die klinische Praxis weiter zu etablieren.

Keywords: Alternative therapy; Antibiotic resistance; Periprosthetic infection; Phage therapy; Treatment outcome.

Publication types

  • Systematic Review

MeSH terms

  • Anti-Bacterial Agents / therapeutic use
  • Arthritis, Infectious* / drug therapy
  • Bacteriophages*
  • Humans
  • Osteomyelitis* / drug therapy
  • Phage Therapy*
  • Prosthesis-Related Infections* / drug therapy

Substances

  • Anti-Bacterial Agents